无人机底层驱动+STM32F4学习心得-3.ADC/DMA初始化

功能主要为初始化ADC和DMA，并检测STM32F407开发板端口电流、电压、以及内部温度传感器的值。

.c文件
ADC_DATA adc_buf[10];
Battery battery;
//函数功能：启动GPIOC_PIN4与GPIOC_PIN5（本开发板测电流和电压用的引脚）的ADC模数转换,并且启动DMA数据传输
void Battery_ADC_Init(void)
{
   GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
   ADC_CommonInitTypeDef ADC_CommonInitStruct;
   ADC_InitTypeDef ADC_InitStruct;
   DMA_InitTypeDef DMA_InitStruct;

   RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_DMA2,ENABLE);
   RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOC,ENABLE);
   RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1,ENABLE);

   GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = GPIO_Pin_4 | GPIO_Pin_5;
   GPIO_InitStruct.GPIO_Speed = GPIO_High_Speed;
   GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AN;           //模拟输入
   GPIO_InitStruct.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL;
   GPIO_Init(GPIOC,&GPIO_InitStruct);

   ADC_CommonInitStruct.ADC_DMAAccessMode = ADC_DMAAccessMode_Disabled;   //禁止DMA模式(多个ADC有效，DMA切换方式)
   ADC_CommonInitStruct.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent;                                   //设置ADC模式为独立模式
   ADC_CommonInitStruct.ADC_Prescaler = ADC_Prescaler_Div4;                           //ADC最大频率为36MHZ，时钟树上的APB1的频率为84MHZ，所以为4分频
   ADC_CommonInitStruct.ADC_TwoSamplingDelay = ADC_TwoSamplingDelay_5Cycles;       //设定两个采样之间的间隔
   ADC_CommonInit(&ADC_CommonInitStruct);

   ADC_InitStruct.ADC_ContinuousConvMode = ENABLE;                                                   //连续转换模式
   ADC_InitStruct.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right;                                           //数据右对齐
   ADC_InitStruct.ADC_ExternalTrigConvEdge = ADC_ExternalTrigConvEdge_None;//启动外触发方式
   ADC_InitStruct.ADC_NbrOfConversion = 3;                                                                   //PC4 PC5 TempSensor 三个需要转换
   ADC_InitStruct.ADC_Resolution = ADC_Resolution_12b;                                           //采集密度
   ADC_InitStruct.ADC_ScanConvMode = ENABLE;                                                               //开启扫描模式
   ADC_Init(ADC1,&ADC_InitStruct);

   //设置通道第几个转换以及采样周期
   ADC_RegularChannelConfig(ADC1,ADC_Channel_14,1,ADC_SampleTime_480Cycles);//P4通道
   ADC_RegularChannelConfig(ADC1,ADC_Channel_15,2,ADC_SampleTime_480Cycles);//P5通道
   ADC_RegularChannelConfig(ADC1,ADC_Channel_16,3,ADC_SampleTime_480Cycles);//TempSensor，通道的确立参见引脚表

   ADC_TempSensorVrefintCmd(ENABLE);//使能内部温度传感器

   DMA_InitStruct.DMA_Channel = DMA_Channel_0;                                               //选择通道0
   DMA_InitStruct.DMA_PeripheralBaseAddr = (uint32_t)&ADC1->DR;           //选择外设地址
   DMA_InitStruct.DMA_Memory0BaseAddr   =   (uint32_t)&adc_buf[0];            //内存基地址
   DMA_InitStruct.DMA_DIR = DMA_DIR_PeripheralToMemory;                           //寄存器->内存
   DMA_InitStruct.DMA_BufferSize = sizeof(ADC_DATA)*10/2;                       //整体的数据个数
   DMA_InitStruct.DMA_MemoryInc = DMA_MemoryInc_Enable;                           //使能内存地址自增
   DMA_InitStruct.DMA_PeripheralInc = DMA_PeripheralInc_Disable;           //寄存器不需要自增
   DMA_InitStruct.DMA_PeripheralDataSize = DMA_PeripheralDataSize_HalfWord;//一次传输半字，对于STM32来说一个字等于4个字节
   DMA_InitStruct.DMA_MemoryDataSize = DMA_MemoryDataSize_HalfWord;   //传输一次半字（两个字节）
   DMA_InitStruct.DMA_Mode = DMA_Mode_Circular;                                            //开启循环模式
   DMA_InitStruct.DMA_Priority = DMA_Priority_High;                                   //优先级高
   DMA_InitStruct.DMA_FIFOMode = DMA_FIFOMode_Disable;                               //禁用FIFO
   DMA_InitStruct.DMA_FIFOThreshold = DMA_FIFOThreshold_HalfFull;       //选择FIFO阈值，这里没有用到
   DMA_InitStruct.DMA_MemoryBurst = DMA_MemoryBurst_Single;                    //单次转换模式
   DMA_InitStruct.DMA_PeripheralBurst = DMA_PeripheralBurst_Single;   //单次转换模式
   DMA_Init(DMA2_Stream0,&DMA_InitStruct);

   DMA_Cmd(DMA2_Stream0,ENABLE);   //使能DMA2通道0

   ADC_DMARequestAfterLastTransferCmd(ADC1,ENABLE);   //ADC1要开启DMA

   ADC_DMACmd(ADC1, ENABLE);   //使能ADC1的DMA模式
   ADC_Cmd(ADC1,ENABLE);           //使能ADC1

   ADC_SoftwareStartConv(ADC1);   //使ADC1开启软件启动功能
}

//函数说明：使用10阶滑动滤波的方式进行数据滤波，得出滤波之后的电流值和电压值
void Get_Battery(void)
{
   ADC_DATA buff = {0};
   for(uint8_t i = 0;i<10;i++)       //采集十次电流、电压、温度值
   {
       buff.current += adc_buf[i].current;
       buff.voltage += adc_buf[i].voltage;
       buff.temperature += adc_buf[i].temperature;
   }
   battery.current = (buff.current/10.0+1.0)*3.3/4096.0;   //计算后的电流值
   battery.voltage = (buff.voltage/10.0+1.0)*3.3/4096.0;   //计算后的电压值
   battery.temperature = (buff.temperature/10*3.3/4095-0.76)/0.0025+25;   //计算后的内部温度值
}

.h文件

#include "stm32f4xx.h"

   typedef struct
   {
   float current;       //电流信息A
   float voltage;       //电压信息V
   float temperature;//电池温度℃
   }Battery;

   typedef struct
   {
   uint16_t current;
   uint16_t voltage;
   uint16_t temperature;
   }ADC_DATA;

void Battery_ADC_Init(void);
void Get_Battery(void);

无人机底层驱动+STM32F4学习心得-3.ADC/DMA初始化

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